2018 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular characterization of key genes for insect metamorphosis
| Project/Area Number |
17H03943
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
大門 高明 京都大学, 農学研究科, 教授 (70451846)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | カイコ / 変態 / ホルモン / 脱皮 / ゲノム編集 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本課題では、蛹変態・成虫変態の発生プログラムの全貌を明らかにすることを目的とし、カイコにおける蛹化・成虫化のマスター遺伝子の機能を解明するとともに、幼若ホルモンによる蛹化・成虫化のマスター遺伝子の制御機構の解明を行っている。
平成３０年度の成果の概要は以下の通りである。
<Kr-h1> Kr-h1はJH-Met複合体によって直接転写誘導される変態抑制遺伝子である。Kr-h1ノックアウトカイコにおける遺伝子発現解析の結果、(1)Kr-h1は自身を正に制御すること、(2)Kr-h1ノックアウト系統でも若齢期にbroadの早期誘導が見られないこと、(3)成虫期において成虫化マスター遺伝子E93の転写量が顕著に増加すること、などが明らかになった。さらに、幼若ホルモンの抗変態作用の遺伝子基盤の解明に向けて、Metノックアウトカイコ、Kr-h1ノックアウトカイコ、JHAMTノックアウトカイコ、CYP15C1変異体の若齢期でのmRNA-seq解析を行い、現在データ解析を行っている。
<broad> broadはpupal specifierとも呼ばれ、幼虫が蛹に変態するために必要な転写因子であり、蛹化プログラムが実行される時期に特異的に発現する。カイコにおいてbroadの過剰発現実験を行うために、3つのbroadアイソフォームごとにUASトランスジェニックカイコ系統を樹立した(UAS-Br-Z1, UAS-Br-Z2, UAS-Br-Z4)。これらの系統をGAL4系統と交配することによって、(1)通常broadが発現しない若齢期に強制発現させる実験、(2)broadのアイソフォームごとの機能を調べる実験等が可能となった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
H30年度は、Kr-h1変異体とbroad変異体の解析が順調に進行しており、さらに、RNA-seq解析によって幼若ホルモンシグナリングに関わる遺伝子群の解析を行うことができた。
|
| Strategy for Future Research Activity |
研究遂行上の大きな問題は生じていないため、予定通り研究計画を進めていく予定である。
|
